3831 ЭИ

где Е – коэффициент турбулентной диффузии; α – коэффициент, учитывающий влияние гидравлических факторов смешения сточ-

ных вод;

L – расстояние от места выпуска сточных вод до расчетного створа, м; vср – средняя скорость течения воды в водоеме, м/с;

Нср – средняя глубина водоема, м; е – число Эйлера (е = 2,7);

ξ – коэффициент, характеризующий место расположения выпуска сточных вод;

ϕ– коэффициент извилистости русла.

2.Сравнить Сдоп с концентрацией взвешенных веществ С в сточных водах, поступающих на очистную станцию.

3.Рассчитать необходимую степень очистки сточных вод от взвешенных примесей

Э, %:

11

Решение

1. Определить объем загрязненного почвенного слоя по формуле:

Vзагр = Sзагр * hзагр,

где Sзагр – площадь загрязненного контура, м2;

hзагр – глубина загрязнения с превышением нормативных значений загрязняющих химических веществ, м.

2. Рассчитать показатели загрязнения почвенного слоя для каждого из загрязняющих химических веществ (Зв1 – Зв3) с концентрацией, превышающей его предельно допустимое (или ориентировочно допустимое) значение, по формуле:

СПКi = (Сфi – Cni)/Cni,

где Сфi – фактическое содержание i-го загрязняющего вещества в почве, мг/кг;

Cni – предельно (ориентировочно) допустимая концентрация i-го загрязняющего вещества определяется в соответствии с табл. 3 приложения, мг/кг.

3. Суммарный показатель загрязнения почв загрязняющими химическими вещест-

вами определяется по формуле:

СПКi n = СПК1 + СПК2 + СПК3 + …+ СПКn.

4. Расчет размера вреда, причиненного окружающей среде в результате загрязнения городских почв производится по формуле:

Узагр = Vзагр * Hзагр * СПКi n * Кц + Зо,

где Нзагр – такса для исчисления размера вреда, причиненного окружающей среде в результате загрязнения городских почв, определяется в соответствии с табл. 2 приложения, руб./м3;

Кц – коэффициент средоохранной ценности почвенного покрова. Кц – коэффициент учитывает средоохранную ценность почвенного покрова для городской среды и устанавливается в размере:

а) для особо охраняемых природных территорий – 5; б) для природных озелененных территорий (кроме особо охраняемых природных

территорий) – 4; в) для остальных территорий – 3;

г) для территорий промышленных зон, на которых отсутствуют зеленые насаждения – 1;

Зо – затраты на проведение оценки вреда (лабораторные исследования), т. руб. 5. Сделать выводы.

Задача 5. Произвести расчет выбросов от дорожно-строительных машин (ДМ) по основным загрязняющим веществам, содержащимся в отработавших газах дизельных и пусковых бензиновых двигателей.

12

Nk – количество дорожно-строительных машин, ежедневно выходящих на линию.

4. Определить валовой годовой выброс каждого загрязняющего вещества (т/год) ДМ: Мiг = Мiт + Мiп + Мiх.

5.Определить класс экологической опасности для каждого из загрязняющих веществ и характер действия на организм человека [7, 8].

6.Сделать выводы.

Задача 6. Рассчитать количество загрязняющих веществ, выделяющихся на окрасочном участке предприятия при производстве лакокрасочных работ. Определить класс экологической опасности для каждого из загрязняющих веществ и характер действия на организм человека.

Решение

1. Определяем валовый выброс аэрозоля краски (в зависимости от марки) при окраске различными способами по формуле, т/год:

Mk = m1 · f1 · δk · 10-7,

где m1 – количество израсходованной краски за год, кг;

δk – доля краски, потерянной в виде аэрозоля при различных способах окраски, % (табл. 10 приложения);

f1 – количество сухой части краски, в % (табл. 15 приложения).

2. Валовый выброс летучих компонентов в растворителе и краске, если окраска и

сушка проводятся в одном помещении, рассчитывается по формуле, т/год:

Мiр = (m2 · fpip + m1 · f2 · fpik · 10-2) 10-5,

где m2 – количество растворителей, израсходованных за год, кг;

f2 – количество летучей части краски в % (табл. 15 приложения);

fpip – количество различных летучих компонентов в растворителях, в % (табл. 15 приложения);

fpik – количество различных летучих компонентов, входящих в состав краски (грунтовки, шпатлевки), в % (табл. 15 приложения).

14

Валовый выброс загрязняющего вещества, содержащегося в данном растворителе (краске), следует считать по данной формуле, для каждого вещества отдельно.

3. При проведении окраски и сушки в разных помещениях валовые выбросы подсчитываются по формулам:

для окрасочного помещения, т/год:

Мiokppx = Мiр · δ'р · 10-5;

для помещения сушки, т/год:

Мiсушpx = Мiр · δ''р · 10-5,

где δ'р – доля растворителя (%), выделяющегося при окраске (табл. 10 приложения); δ''р – доля растворителя (%), выделяющегося при сушке (табл. 10 приложения).

4. Общая сумма валового выброса (т/год) однотипных компонентов определяется

по формуле:

М'об = Мiokppx + Мiсушpx.

5. Доля уловленного валового выброса загрязняющих веществ определяется по формуле, т/год:

Ji = A · М'об · η,

где М'об – валовый выброс i-го загрязняющего компонента в ходе производства (окраски, сушки), т/год;

А – коэффициент, учитывающий исправную работу очистных устройств:

η – эффективность данной очистной установки по паспортным данным (в долях единицы).

6. Коэффициент А рассчитывается по формуле:

7.

А = N ,

N1

где N – количество дней исправной работы очистных сооружений в год; N1 – количество дней работы окрасочного участка в год.

8. Валовый выброс загрязняющих веществ (т/год), попадающих в атмосферный воздух, при наличии очистных устройств, определяется при окраске и сушке по каждому

компоненту отдельно по формуле:

Mос' = Мiр – Ji .

9.Определить класс экологической опасности для каждого из загрязняющих веществ и характер действия на организм человека [7, 8].

10.Сделать выводы.

Задача 7. Рассчитать шумовое загрязнение от автодороги в районе жилой застройки днём и ночью. Сравнить эквивалентный уровень звука от транспортного потока в расчетной точке с допустимым эквивалентным значением уровня звука в различных функциональных зонах жилой застройки. Разработать мероприятия по снижению шумового загрязнения.

15

LΑ экв = 10,0 lg Ν + 8,4 lg ρ + 13,3 lg V + 9,5,

где LΑ экв – базовая шумовая характеристика (расчетное значение эквивалентного уровня звука в точке на расстоянии 7,5 м от оси крайней полосы движения на высоте 1,5 м от уровня проезжей части), дБА;

N – расчетная интенсивность движения, авт./ч (Nн – ночью, Nд – днём); V – скорость движения, км/ч (Vн – ночью, Vд – днём);

ρ – доля грузовых автомобилей и общественного транспорта в составе транспортного потока, %.

2.Рассчитать эквивалентный уровень звука от транспортного потока днём и ночью

врасчетной точке по формуле:

LАр тр = LА экв – LА рас – LА воз – LА b| t – LA alfa – LА пок + LА отр – LА зел – LА экр,

где LА экв – базовая шумовая характеристика автотранспортного потока на магистрали (уровень шума на расстоянии 7,5 м от оси ближней полосы движения), дБА;

LА рас – снижение уровня шума автотранспортного потока в зависимости от расстояния между ним и расчетной точкой, дБА;

LА воз – снижение уровня шума вследствие его затухания в воздухе, дБА;

– поправка, учитывающая влияние турбулентности воздуха и ветра на процесс распространения звука, дБА;

LA alfa – поправка, учитывающая снижение уровня шума вследствие ограничения угла α видимости улицы (дороги) из расчетной точки, дБА;

LАпок – снижение уровня шума вследствие его поглощения поверхностью территории, дБА;

LА отр – поправка на отражение от ограждающих конструкций (обычно принимают равной 3 дБА), дБА;

LА зел – снижение уровня шума полосами зеленых насаждений, дБА;

– снижение уровня шума экранизирующими препятствиями (зданиями, насыпями, холмами, выемками, искусственными экранами и т.п.) на пути звуковых лучей от автомагистрали к расчетной точке, дБА.

16

2.1. Снижение уровня шума источника с расстоянием вычисляется по формуле:

Арас 10lg ,

о

где R – расстояние от акустического центра автотранспорта потока до расчетной точки, м; R0 – 7,5 м (в соответствии с ГОСТ «Шум. Транспортные потоки»).

2.2. Снижение уровня шума, вследствие его затухания в воздухе, находим из выражения:

LА воз = 0,006 · R.

2.3. Поправка, учитывающая влияние турбулентности воздуха и ветра на процесс распространения звука, может быть вычислена по формуле:

LA | .

,

2.4. Поправка, учитывающая ограничение угла видимости магистрали из расчетной точки, рассчитывается по формуле:

10 1 180 ,

где α – угол видимости магистрали из расчетной точки, град.

2.5. Поправка, учитывающая снижение уровней шума акустическими экранами (АЭ), рассчитывается с учетом конкретного расположения экрана и его габаритов. Эффективность экрана можно определить методом Реттингера, для чего определяют критерий затухания М:

M = 1,414h / λ (x + y) / xy ,

где h – расстояние от источника шума до вершины экрана, м; х – расстояние от экрана до источника шума, м; у – расстояние от экрана до расчетной точки, м; λ – длина волны, м.

Определив значение критерия М, по графику (рис.1, б) находят эффективность экрана LА экр.

Рис. 1. Эффективность экрана: а – схема расположения экрана (РТ – расчётная точка, ИШ – источник шума); б – график затухания критерия М

2.6. Поправка, учитывающая поглощение звука поверхностью территории вычисляется по следующей формуле:

17

Величина δ вычисляется по формуле:

Н р.т. – высота расчетной точки, м.

Если при расчете δ оказывается меньше единицы, то принимают LА пок = 0.

2.7. Поправка на снижение уровня шума полосами зеленых насаждений принимается в соответствии с формулой:

LА зел = азел · В,

где В – ширина полосы насаждений (м), азел – постоянная затухания звука в зеленых насаждениях (0,6 дБА/м).

3.Сравнить эквивалентный уровень звука от транспортного потока в расчетной точке с допустимым эквивалентным значением уровня звука в различных функциональных зонах (табл. 11 приложения) днём и ночью.

4.Сделать выводы.

Задача 8. Определить валовые и максимальные разовые выбросы при работе шпа- ло-пропиточного завода при подготовке и пропитке деревянных шпал на заданной стадии технологического процесса и с учётом места отсоса загрязнённого воздуха.

Решение

1. Шпалы пропитываются антисептиком, в составе которого используются каменноугольное и сланцевое масло. Пропитка шпал антисептиком сопровождается выделением в воздушную среду: нафталина, антрацена, аценафтена, бензола, толуола, этилбензола, ксилола, фенола. Валовые выбросы отдельных компонентов от источников ШПЗ (рассчитать с учётом заданного места отсоса загрязнённого воздуха) рассчитываются по формуле, кг/год:

где ηт – эффективность газоочистной установки, %;

18

qi – удельные выделения i-го компонента, входящего в состав выбросов, в мг/м3 (табл. 14 приложения);

В – годовое количество пропитываемой древесины, м3; А – коэффициент, учитывающий исправную работу очистного оборудования. Коэффициент А рассчитывается по формуле:

А = N/ N1,

где N – количество дней исправной работы очистных сооружений за год; N1 – количество дней работы технологического оборудования за год.

2. Максимально разовые выбросы (рассчитать для заданной стадии технологического процесса) определяются по формуле, г/с:

где С1 – количество выделяющегося компонента в мг/ч, (табл. 6 приложения); ηт – эффективность газоочистной установки, %;

А– коэффициент, учитывающий исправную работу очистного оборудования.

3.Сравнить максимально разовые выбросы вредных веществ с ПДК загрязняющих веществ в атмосферном воздухе (табл. 12 приложения). Определить класс опасности веществ и особенности их действия на организм человека.

4.Сделать выводы.

Задача 9. Рассчитать количество выбросов вредных веществ на участках химической и электрохимической обработки металлов.

Решение

1. Перед нанесением на поверхность изделия покрытий проводят механическую подготовку поверхности изделия (очистка, шлифование и полирование). Для очистки поверхностей деталей применяют пескоструйную и гидроабразивную обработку. Удаление с поверхностей деталей неровностей, царапин, образование блестящей поверхности достигается шлифованием, полированием, галтовкой, вибрационной обработкой. Максимально разовые выбросы загрязняющих веществ, выделяющихся при механической обработке поверхностей, определяются по формуле, г/с:

19

где Ql – объемаспирируемоговоздуха, удаляемогооттехнологическогооборудования, м3/ч; Cl – концентрация загрязняющих веществ, г/м3;

ηт – эффективность очистки улавливающего оборудования, %; А – коэффициент, учитывающий исправную работу очистного оборудования. Коэффициент А рассчитывается по формуле:

А = N/ N1,

где N – количество дней исправной работы очистных сооружений за год; N1 – количество дней работы технологического оборудования за год.

1.1. Валовые выбросы загрязняющих веществ определяются по формуле, кг/год:

Ммех = Gмех ·3600· tl ·10-3,

где tl – время обработки поверхностей в год, ч/год.

2. Валовые выбросы паров органических растворителей, выделяющихся при про-

цессах обезжиривания изделий, определяются по формуле, кг/год:

Моб = qоб · F· т2· t· n·10-3,

где qоб – удельное количество загрязняющих веществ, выделяющихся с единицы поверхности ванны при номинальной загрузке, г/ч · м2 (табл. 17 приложения);

F – площадь зеркала ванны, м2;

t – время работы оборудования, ч/день; n – число рабочих дней в году, дн.;

т2 – коэффициент, зависящий от площади испарения (табл. 13 приложения).

2.1. Максимально разовые выбросы загрязняющих веществ определяются по формуле, г/с:

об об3600· · .

3. Для нанесения покрытий используют различные химические вещества, как в чистом виде, так и в составе смесей при разных температурах, что обуславливает содержание выделяющихся в окружающую среду компонентов. Валовые выбросы загрязняющих веществ при гальванической обработке определяются по формуле, кг/год:

где qпок – удельное количество загрязняющих веществ при нанесении покрытий, выделяющихся с единицы поверхности ванны при номинальной загрузке, г/ч · м2 (табл. 17 приложения);

F – площадь зеркала ванны, м2;

n – число рабочих дней в году, день/год; t – время работы оборудования, ч/день;

Kв – коэффициент, зависящий от агрегатного состояния вещества, Kв = 1; ηт – эффективность очистки улавливающего оборудования, %;

А – коэффициент, учитывающий исправную работу очистного оборудования.

3.1. Максимальные разовые выбросы загрязняющих веществ определяются по формуле, г/с:

4.Сравнить максимально разовые выбросы загрязняющих веществ с ПДК в атмосферном воздухе населённых мест (табл. 12 приложения).

5.Сделать выводы.

20